使用準周期柵格的圖像校正的方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本文描述一種方法，其用于使用點的圖案(例如準周期柵格)調(diào)整樣本的一或多個圖像以校正幾何失真及/或使所述一或多個圖像適當(dāng)?shù)貙省?br>【專利說明】
使用準周期柵格的圖像校正的方法及系統(tǒng)
[0001 ] 相關(guān)申請案的交叉參考
[0002] 本申請案主張 2014年1月10日申請的第61 /926，246號美國臨時專利申請案的優(yōu)先 權(quán)及權(quán)益，且所述美國臨時專利申請案以全文引用方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明大體上涉及用于圖像校正的方法及系統(tǒng)。更特定來說，在某些實施例中，本 發(fā)明涉及使用準周期柵格的圖像校正。
【背景技術(shù)】
[0004] 獲取的圖像可能含有幾何失真-例如可能是難以校正的徑向失真、投影失真及球 面失真及色像差。舉例來說，針對幾何失真或其它光學(xué)像差或偽影，期望校正使用一或多個 攝像機(例如，各自捕獲不同的光譜帶)所獲取的顯微圖像集合。圖像校正在(例如）出于臨 床或研究目的的生物樣本的成像的應(yīng)用中尤其重要，在臨床或研究中，所獲取的圖像必須 精確地表示被成像的真實對象。
[0005] 在由單個攝像機或多個攝像機獲得樣本的多個圖像的情況下，還期望配準那些圖 像以產(chǎn)生復(fù)合圖像及/或使一個圖像中所捕獲到的場與其它圖像中所捕獲到的場有關(guān)。舉 例來說，給定生物樣本的圖像集合可包含在多個光譜帶及/或各種放大率下所獲得的圖像。 在個別圖像中存在幾何失真的環(huán)境下，可能使此類配準任務(wù)變得復(fù)雜。
[0006] 在圖像的集合包含多個視場(例如，重疊場）的情況下，可能還需要配準圖像集合 中所捕獲到的那些多個視場。
[0007] 對于個別圖像，在無參考幀的情況下不能精確地得知圖像的坐標與真實空間中的 坐標之間的關(guān)系。此外，對于使用多個攝像機所獲得的相同樣本的圖像集合，圖像中的坐標 與真實空間中的坐標之間的關(guān)系對不同攝像機可能為不同的，且因此，圖像可能相對于彼 此而偏置。此外，在具有不止單個視場的情況下，不能精確得知真實空間中的視場中的移 位。可能需要對圖像集合進行圖像配準，即，使圖像集合與固定坐標系統(tǒng)有關(guān)。
[0008] 可用于校正圖像失真的一種技術(shù)是:使用具有已知(或可確定的）幾何形狀的測試 圖案以便確定如何調(diào)整在相同的條件下使用相同攝像機所獲得的樣本的圖像，例如，在相 對于被成像的對象的與使測試圖案成像相同的固定相對位置中使用攝像機。舉例來說，可 將具有定位于其上的以熒光方式標記的不同尺寸的珠的載玻片用作測試圖案，且可使用珠 測試圖案的圖像以確定如何調(diào)整在相同條件下所獲得的樣本的圖像。然而，在使用真實珠 作為用于圖像調(diào)整的測試圖案時可能會遇到各種困難。困難之一是:不同的放大率需要不 同尺寸的珠。此外，珠可能不能適當(dāng)?shù)胤稚ⅲ蛩鼈兛赡芴y清楚地成像。此外，成像及圖像 校正過程可能為乏味且耗時的。
[0009] 需要一種用于調(diào)整樣本的一或多個圖像以校正幾何失真及/或使所述一或多個圖 像適當(dāng)?shù)貙实母唵巍⒏行У姆椒ā?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本文描述用于使用點（例如，布置于準周期晶格中）的圖案調(diào)整樣本的一或多個圖 像以校正幾何失真及/或使所述一或多個圖像適當(dāng)?shù)貙实南到y(tǒng)及方法。通過使用攝像機 獲得點的圖案的圖像，有可能比較點的經(jīng)成像位置與圖案的點的預(yù)期(實際）位置，且因此 確定適用于圖像的會將點的相對位置移位到其實際真實世界位置的幾何變換。接著，可將 相同變換應(yīng)用到樣本(例如，生物樣本)或使用相同攝像機以與用于獲得點的圖案的圖像相 同的配置獲得的其它對象的圖像，借此校正圖像中的失真。類似地，在一些實施例中，所述 方法用于同時（或基本上同時)相對于彼此配準相同樣本的多個圖像及/或校正那些圖像的 失真。
[0011] 在一些實施例中，準周期晶格的使用提供優(yōu)于使用周期晶格使多個圖像相對于彼 此配準及/或校正圖像失真的數(shù)個益處。使用準周期晶格優(yōu)于周期晶格的益處之一是可避 免按柵格周期的配準的數(shù)個可能誤差，然而同時可保存平均柵格密度，從而允許使用準周 期晶格以校正所關(guān)注的整個場內(nèi)的圖像像差。此外，通過使用準周期晶格還保存了所界定 的(例如，量化的)幾何特性，例如，保存了在晶格的主方向（量化角度)上距最近的鄰近者的 距離。因此，可識別晶格的點，且可產(chǎn)生以字母數(shù)字字符串描述每一點且記錄其xy位置的字 典。可使用所述字典搜索在準周期圖案的圖像中所識別的點的預(yù)期Xy位置。
[0012] 此外，在某些實施例中，準周期晶格在不同"代"的頂點處具有經(jīng)不同地設(shè)定大小 的點。此允許在廣泛范圍的各種放大率（例如，1.25X、2X、3X、4X、5X、5到IOX、5到15X、10到 20父、10到3(^、10到5(^、25到75乂、75到10(^、75到15(^及其它所要放大率)上使用單個圖案。
[0013] 在一些實施例中，點的圖案為具有以下性質(zhì)中的一者、兩者、三者或全部四者的準 周期圖案：（i)局部唯一性，即，通過掃描圖案的圖像的足夠大的部分，有可能識別圖案的正 確位置；（ii)大約均勻的點的局部密度；（iii)根據(jù)容易識別的、量化的最近的鄰近者關(guān)系 使經(jīng)成像點與其在圖案中的預(yù)期位置匹配的能力;及(iv)圖案元素具有可能共同位置的離 散集合。在本文中，局部唯一性不一定要求在具有相同最近的鄰近者關(guān)系的整個圖案中僅 存在單一點。因為識別圖像中的多個點(例如，從約10到約600，例如，從約10到約50、從約10 到約100、從約100到約300、從約200到約500、從約400到約600等等），所以將存在靠近在一 起的點的區(qū)域(積累區(qū)域），且可基于積累區(qū)域的位置識別正確的對應(yīng)點。因此，在一些實施 例中，圖案可具有數(shù)百萬的點（例如，1到5百萬個，例如，2百萬個點），且仍有可能十分迅速 地掃描圖案的圖像且十分迅速地識別對應(yīng)的正確位置。
[0014] 在某些實施例中，使用五邊形的晶格。在某些實施例中，通過五邊形的三角測量 (例如，五邊形的黃金分割三角測量(或其它量化三角測量））形成幾何圖案。在一些實施例 中，可使用具有非五邊形形狀的晶格。
[0015] 在一個方面中，本發(fā)明涉及一種用于調(diào)整樣本的一或多個圖像以校正幾何失真 及/或使所述一或多個圖像對準的方法，所述方法包含:使用一或多個攝像機在相對于樣本 的固定位置處獲得所述樣本的一或多個圖像;使用所述相同的一或多個攝像機在用于(或 將用于)獲得所述樣本的所述一或多個圖像的相同固定位置中獲得二維圖形圖案的一或多 個圖像，其中所述圖形圖案是包括界定一或多種類型的幾何形狀的頂點處的點的晶格，其 中所述點晶格為非周期的（例如，準周期的），且其中可確定經(jīng)成像點的絕對(例如，預(yù)期)位 置;及由計算裝置的處理器使用所述二維圖形圖案的所述一或多個圖像自動調(diào)整所述樣本 的所述一或多個圖像以校正幾何失真及/或使所述樣本的所述一或多個圖像對準。
[0016] 在一些實施例中，所述點晶格為層級的。在一些實施例中，所述點晶格具有以下性 質(zhì)中的一者、兩者、三者或全部四者：（i)局部唯一性(例如，即，通過掃描所述圖案的圖像的 足夠大的部分，有可能識別所述圖案的正確部分大約均勻的點的局部密度；（iii)根 據(jù)容易識別的、量化的最近的鄰近者關(guān)系使經(jīng)成像點與其在所述圖案中的預(yù)期位置匹配的 能力;及(iv)圖形圖案的點具有可能共同位置的離散集合(例如，并非無限的）。
[0017] 在一些實施例中，自動調(diào)整樣本的一或多個圖像的步驟包含:根據(jù)一或多個配準 圖像中的經(jīng)成像點與所述點的經(jīng)確定絕對位置(例如，點中心的絕對坐標)之間的映射，確 定一或多個幾何變換;及將所述一或多個幾何變換應(yīng)用到所述樣本的所述一或多個圖像以 校正所述樣本的所述一或多個圖像中的幾何失真及/或使所述樣本的所述一或多個圖像對 準。在一些實施例中，所述樣本的所述一或多個圖像包含多井微量滴定板的一或多個圖像， 且其中所述一或多個攝像機包括微板成像器的一或多個攝像機。
[0018] 在一些實施例中，所述圖形圖案相對于所述一或多個攝像機存在于與所述樣本相 同平面，或大約相同的平面。在一些實施例中，所述圖形圖案的點包含封閉圓圈、開口圓圈、 封閉非圓形形狀及/或開口非圓形形狀。在一些實施例中，所述圖形圖案的所述點為界定被 細分成三角形（例如，兩種三角形）的五邊形的頂點。在一些實施例中，所述點晶格為層級 的，其中層級意味著所述圖案包含根據(jù)其屬于多個代中的哪一者而被不同地設(shè)定大小的點 (例如，屬于第一代的較大點集合、屬于通過將由所述第一代點界定的形狀細分而形成的第 二代的較小點集合、屬于通過將由所述第一及/或第二代點界定的形狀細分而形成的第三 代的甚至更小點集合等等）。
[0019]在一些實施例中，通過在固定數(shù)目的主方向上檢測距經(jīng)成像點的最近的鄰近者 (例如，在所述給定主方向上的最近的相同代鄰近者）的距離以識別所述幾何圖案的對應(yīng)唯 一點及其已知絕對位置來確定經(jīng)成像點的所述絕對位置。
[0020] 在一些實施例中，所述方法還包含:在不同波長下使用多個攝像機獲得樣本的多 個圖像，或使用一個攝像機多次獲得樣本的多個圖像;及在不同波長下使用二維圖形圖案 的一或多個圖像校正幾何失真及/或使所述樣本的所述多個圖像對準(例如，配準所述樣本 的所述多個圖像），其中所述圖形圖案的點晶格為非周期的（例如，準周期的）。在一些實施 例中，所述圖形圖案也為層級的。
[0021] 在一些實施例中，所述方法還包含:使用多個攝像機獲得樣本的多個圖像，借此獲 得具有不同視場的圖像;及使用通過使用所述多個攝像機獲得的二維圖形圖案的圖像校正 幾何失真及/或使所述樣本的所述多個圖像對準(例如，以配準所述樣本的所述多個圖像）， 其中所述圖形圖案的點晶格為非周期的（例如，準周期的）。在一些實施例中，所述圖形圖案 也為層級的。
[0022] 在一些實施例中，所述方法還包含:在多個分辨率(例如，多個放大率)下獲得樣本 的多個圖像;及使用二維圖形圖案的圖像校正幾何失真及/或使所述樣本的所述多個圖像 對準(例如，以配準所述樣本的所述多個圖像），其中點的圖形圖案為層級的。
[0023]在另一方面中，本發(fā)明涉及一種用于調(diào)整樣本的一或多個圖像以校正幾何失真 及/或使所述一或多個圖像對準的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含:處理器;及存儲器，其具有存儲于其 上的指令，其中當(dāng)由所述處理器執(zhí)行所述指令時，引起所述處理器:使用二維圖形圖案的一 或多個圖像自動調(diào)整所述樣本的所述一或多個圖像以校正幾何失真及/或使所述樣本的所 述一或多個圖像對準，其中所述圖形圖案是包括界定一或多種類型的幾何形狀的頂點處的 點的晶格，其中所述點晶格為非周期的（例如，準周期的），其中可確定所述經(jīng)成像點的絕對 (例如，預(yù)期)位置，且其中使用相同的一或多個攝像機在用于(或?qū)⒂糜?獲得所述樣本的 所述一或多個圖像的相同固定位置中獲得所述二維圖形圖案的所述一或多個圖像。
[0024]在另一方面中，本發(fā)明涉及一種用于配準捕獲不同視場的多個圖像的方法，所述 方法包含:用多個攝像機在相對于彼此的固定相對位置處及在真實空間中相對于樣本的固 定位置處獲得所述樣本的第一圖像集合(例如，由微板成像器獲得的多個井的圖像），每一 攝像機處于固定的放大率下，其中所述多個攝像機的視場并非為共同延伸的（例如，所述攝 像機的所述視場彼此不同，但可重疊）；使用所述多個攝像機在相對于彼此的所述相同固定 相對位置處、在相對于二維圖形圖案的所述相同固定位置處且在與用于獲得所述樣本的所 述第一圖像集合相同的固定放大率下獲得所述圖形圖案的第一配準圖像集合(例如，圖形 圖案相對于所述攝像機存在于與所述樣本相同平面，或大約相同的平面）（例如，其中所述 圖形圖案覆蓋所述多個攝像機的整個視場），其中所述圖形圖案為包括界定一或多種類型 的幾何形狀(例如，被細分成兩種三角形的五邊形）的頂點處的點（例如，封閉圓圈、開口圓 圈、封閉非圓形形狀及/或開口非圓形形狀）的層級的、非隨機的、非周期的（例如，準周期 的）晶格，其中所述圖案包括根據(jù)其屬于多個代中的哪一者而被不同地設(shè)定大小的點（例 如，屬于第一代的較大點集合、屬于通過將由所述第一代點界定的形狀細分而形成的第二 代的較小點集合、屬于通過將由所述第一及/或第二代點界定的形狀細分而形成的第三代 的甚至更小點集合等等），借此允許在廣泛范圍的放大率上使用單個圖案以配準來自所述 多個攝像機的圖像，其中所述點相對于彼此的位置為已知的；由計算裝置的處理器使用所 述二維圖形圖案的至少所述第一配準圖像集合自動確定所述多個攝像機的圖像場的相對 位置；由所述計算裝置的所述處理器根據(jù)所述圖像場的所述經(jīng)確定相對位置使所述樣本的 所述第一圖像集合相對于彼此自動配準(例如，根據(jù)所述圖像場的所述經(jīng)確定相對位置將 一或多個幾何變換應(yīng)用到所述樣本的所述第一圖像集合）。
[0025]在一些實施例中，所述方法還包含：由計算裝置的處理器以圖形方式再現(xiàn)來自樣 本的第一配準圖像集合的復(fù)合圖像。在一些實施例中，自動確定多個攝像機的圖像場的相 對位置包含:識別所述第一配準圖像集合中所捕獲到的圖案的點的唯一真實空間位置。
[0026] 在一些實施例中，自動確定多個攝像機的圖像場的相對位置包含:從圖案的已知 相對位置約束衍生第一配準圖像集合中所捕獲到的所述圖案的點的唯一真實空間位置(例 如，經(jīng)量化的最近的鄰近者位置及/或角度）。
[0027] 在一些實施例中，經(jīng)不同地設(shè)定大小的點包括:具有第一尺寸且屬于第一代的最 大點集合;具有小于所述第一尺寸的第二尺寸且屬于通過將由所述第一代點界定的形狀細 分而形成的第二代的點集合;及具有小于所述第二尺寸的第三尺寸且屬于通過將由所述第 一及/或第二代點界定的形狀細分而形成的第三代的點集合。
[0028] 在另一方面中，本發(fā)明涉及一種用于配準捕獲不同的視場的多個圖像的系統(tǒng)，所 述系統(tǒng)包含:處理器;及存儲器，其具有存儲于其上的指令，其中當(dāng)由所述處理器執(zhí)行所述 指令時，引起所述處理器:使用二維圖形圖案的至少第一配準圖像集合確定多個攝像機的 圖像場的相對位置，其中所述第一配準圖像集合為使用所述多個攝像機在相對于彼此的相 同固定相對位置處、在相對于二維圖形圖案的相同固定位置處且在與用于獲得樣本的第一 圖像集合相同的固定放大率下所獲得的所述圖形圖案的圖像(例如，所述圖形圖案相對于 所述攝像機存在于與所述樣本相同平面，或大約相同的平面）（例如，其中所述圖形圖案覆 蓋所述多個攝像機的整個視場），其中所述多個攝像機的所述視場并非為共同延伸的（例 如，所述攝像機的所述視場彼此不同，但可重疊），其中所述圖形圖案為包括界定一或多種 類型的幾何形狀(例如，被細分成兩種三角形的五邊形）的頂點處的點（例如，封閉圓圈、開 口圓圈、封閉非圓形形狀及/或開□非圓形形狀)的層級的、非隨機的、非周期的（例如，準周 期的）晶格，其中所述圖案包括根據(jù)其屬于多個代中的哪一者而被不同地設(shè)定大小的點（例 如，屬于第一代的較大點集合、屬于通過將由所述第一代點界定的形狀細分而形成的第二 代的較小點集合、屬于通過將由所述第一及/或第二代點界定的形狀細分而形成的第三代 的甚至更小點集合等等），借此允許在廣泛范圍的放大率上使用單個圖案以配準來自所述 多個攝像機的圖像，其中所述點相對于彼此的位置為已知的；及根據(jù)所述圖像場的所述經(jīng) 確定相對位置使所述樣本的所述第一圖像集合相對于彼此配準(例如，根據(jù)所述圖像場的 所述經(jīng)確定相對位置將一或多個幾何變換應(yīng)用到所述樣本的所述第一圖像集合）。
[0029] 在另一方面中，本發(fā)明涉及一種具有存儲于其上的指令的非暫時性計算機可讀媒 體，其中當(dāng)由處理器執(zhí)行所述指令時引起所述處理器:使用二維圖形圖案的至少第一配準 圖像集合確定多個攝像機的圖像場的相對位置，其中所述第一配準圖像集合為使用所述多 個攝像機在相對于彼此的相同固定相對位置處、在相對于二維圖形圖案的相同固定位置處 且在與用于獲得樣本的第一圖像集合相同的固定放大率下所獲得的所述圖形圖案的圖像 (例如，所述圖形圖案相對于所述攝像機存在于與所述樣本相同平面，或大約相同的平面） (例如，其中所述圖形圖案覆蓋所述多個攝像機的整個視場），其中所述多個攝像機的所述 視場并非為共同延伸的（例如，所述攝像機的所述視場彼此不同，但可重疊），其中所述圖形 圖案為包括界定一或多種類型的幾何形狀(例如，被細分成兩種三角形的五邊形）的頂點處 的點（例如，封閉圓圈、開口圓圈、封閉非圓形形狀及/或開口非圓形形狀）的層級的、非隨機 的、非周期的（例如，準周期的）晶格，其中所述圖案包括根據(jù)其屬于多個代中的哪一者而被 不同地設(shè)定大小的點（例如，屬于第一代的較大點集合、屬于通過將由所述第一代點界定的 形狀細分而形成的第二代的較小點集合、屬于通過將由所述第一及/或第二代點界定的形 狀細分而形成的第三代的甚至更小點集合等等），借此允許在廣泛范圍的放大率上使用單 個圖案以配準來自所述多個攝像機的圖像，其中所述點相對于彼此的位置為已知的；及根 據(jù)所述圖像場的所述經(jīng)確定相對位置使所述樣本的所述第一圖像集合相對于彼此配準(例 如，根據(jù)所述圖像場的所述經(jīng)確定相對位置將一或多個幾何變換應(yīng)用到所述樣本的所述第 一圖像集合）。
[0030] 關(guān)于本發(fā)明的給定方面所描述的實施例的元件可用于本發(fā)明的另一方面的各種 實施例中。舉例來說，應(yīng)期望，取決于一個獨立技術(shù)方案的附屬技術(shù)方案的特征可用于任何 其它獨立技術(shù)方案的設(shè)備及/或方法中。
【附圖說明】
[0031] 參考下文所描述的圖式及權(quán)利要求書可更好地理解本發(fā)明的目的及特征。圖式不 一定是按比例的，而是通常將重點放在說明本發(fā)明的原理上。在圖式中，使用相似的元件符 號指示貫穿各種視圖的相似部件。
[0032]雖然本文參考特定實例及特定實施例特別展示及描述本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù) 人員應(yīng)理解，可在不背離本發(fā)明的精神及范圍的情況下，在其中的形式及細節(jié)上作出各種 改變。
[0033]圖1展示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例由五邊形的黃金分割三角測量所執(zhí)行的柵格精 細化的實例。
[0034]圖2展示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例通過執(zhí)行圖1中所展示的五邊形的黃金分割三 角測量所產(chǎn)生的圖案，其中每一柵格點具有唯一的鄰近者圖案。
[0035]圖3A展示根據(jù)本發(fā)明的一些示范性實施例滿足某些制造要求的圖案。圖3A展示具 有最大10.5mm X 10.5mm的視場的完整圖案布局(22mm寬）。圖3A所展示的幀具有分辨率2X、 10X、40X及100X。圖3A包含5種尺寸(代）的點，在圖3B到3F中進一步詳細展示所述點。
[0036]圖3B展示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例用于圖3A中所展示的圖案布局的具有2X放大 率的400 X 400像素圖。
[0037]圖3C展示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例用于圖3A中所展示的圖案布局的具有IOX放大 率的400 X 400像素圖。
[0038]圖3D展示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例用于圖3A中所展示的圖案布局的具有40X放大 率的400 X 400像素圖。
[0039]圖3E展示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例用于圖3A中所展示的圖案布局的具有100X放 大率的400 X 400像素圖。
[0040]圖3F展示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例用于圖3A中所展示的圖案布局的在100X放大 率下的22.5微米圓盤(點）。
[0041] 圖4說明根據(jù)本發(fā)明的一些實施例識別計算柵格中的經(jīng)成像點從而產(chǎn)生經(jīng)成像點 的絕對坐標。
[0042] 圖5展示根據(jù)本發(fā)明的一些示范性實施例匹配特定應(yīng)用的給定約束集合(表設(shè)計 已經(jīng)保留23X26mm2圖案區(qū)域)的準周期柵格的五邊形輪廓。
[0043] 圖6A到F展示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例在所指示的放大率(為更易觀察起見，被剪 裁成1000 X 1000像素且被限制為2X)下產(chǎn)生的點圖像。圖6A展示在1.25X放大率下所產(chǎn)生的 點圖像。圖6B展示在5X放大率下所產(chǎn)生的點圖像。圖6C展示在IOX放大率下所產(chǎn)生的點圖 像。圖6D展示在20X放大率下所產(chǎn)生的點圖像。圖6E展示在40X放大率下所產(chǎn)生的點圖像。圖 6F展示在66X放大率下所產(chǎn)生的點圖像。
[0044] 圖7說明根據(jù)本發(fā)明的一些實施例在圖案五邊形外添加額外線。
[0045] 圖8證實根據(jù)本發(fā)明的一些實施例使用準周期柵格圖案調(diào)整樣本的圖像所確定的 幾何變換的使用。圖8展示來自兩個通道的初始圖案疊加(左上部）、來自兩個通道的初始樣 本圖像疊加(右上部)及來自圖案圖像的經(jīng)確定向量場(左下部）。
[0046] 圖9證實根據(jù)本發(fā)明的一些實施例使用準周期柵格圖案調(diào)整樣本的圖像所確定的 幾何變換的使用。圖9展示經(jīng)校正樣本圖像的兩通道疊加。
[0047] 圖10說明根據(jù)本發(fā)明的一些實施例使用多個攝像機成像的多個場，其中在場中存 在重疊。
[0048]圖11是用于本文中所描述的圖像校正方法及系統(tǒng)中的實例網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的框圖。
[0049]圖12是用于本發(fā)明的說明性實施例中的實例計算裝置及實例移動計算裝置的框 圖。
【具體實施方式】
[0050] 應(yīng)預(yù)期，所主張的本發(fā)明的設(shè)備、系統(tǒng)、裝置、方法及過程涵蓋使用來自本文中所 描述的實施例的信息所發(fā)展的變化及調(diào)適。可由相關(guān)領(lǐng)域的一般技術(shù)人員執(zhí)行本文中所描 述的系統(tǒng)、裝置、方法及過程的調(diào)適及/或修改。
[0051] 貫穿描述，在其中將設(shè)備、物品、裝置及系統(tǒng)描述為具有、包含或包括特定組件的 情況下，或在其中將過程及方法描述為具有、包含或包括特定步驟的情況下，應(yīng)預(yù)期，另外 存在本發(fā)明的基本由所述組件組成或由所述組件組成的物品、裝置及系統(tǒng)，且存在根據(jù)本 發(fā)明的基本上由所述處理步驟組成或由所述處理步驟組成的過程及方法。
[0052]應(yīng)理解，只要本發(fā)明依然為可操作的，那么步驟的順序或用于執(zhí)行某一動作的順 序并不重要。此外，可同時實施兩個或兩個以上步驟或動作。
[0053]舉例來說，在【背景技術(shù)】部分中，本文對任何公開案的提及并非承認所述公開案用 作相對于本文所呈現(xiàn)的任何技術(shù)方案的現(xiàn)有技術(shù)。為清楚起見呈現(xiàn)【背景技術(shù)】部分且其并不 意味是相對于任何技術(shù)方案的現(xiàn)有技術(shù)的描述。
[0054]本文描述用于調(diào)整樣本的一或多個圖像以校正幾何失真及/或使所述一或多個圖 像適當(dāng)?shù)貙实南到y(tǒng)及方法。在某些實例中，樣本為含有生物材料的井的微量滴定板。先前 圖像對準方法涉及:獲得具有定位于其上的以熒光方式標記的不同尺寸的珠的載玻片的測 試圖像。此技術(shù)經(jīng)受數(shù)個不同缺點。本文中所論述的一些實施例涉及使用允許在多種放大 率上進行圖像調(diào)整及配準的人工點圖案。
[0055] 舉例來說，在一些實施例中，獲取點的圖案的一或多個圖像，且對于每一圖像，確 定預(yù)期的無失真點的位置(例如，"真實世界"坐標)且比較其在圖像中的位置。在一些實施 例中，計算將經(jīng)成像點的中心移動到其預(yù)期位置(其"真實世界"位置)的幾何變換，且存儲 所述變換。接著，對于待成像的每一樣本(例如，生物樣本），使用與用于獲得點的圖案的圖 像相同的攝像機設(shè)置獲取樣本的圖像集合。將所存儲的使用點的圖案所確定的幾何變換應(yīng) 用到樣本的圖像以執(zhí)行校正/配準，且存儲及/或顯示經(jīng)校正的圖像。
[0056] 在一個實施例中，使用與用于(或?qū)⒂糜?獲得樣本(或其它對象）的圖像相同的攝 像機或相同的攝像機集合獲得準周期柵格圖案的一或多個圖像的集合。相同攝像機調(diào)整及 視場的相同相對定位如用于獲得樣本的圖像般用于獲得柵格圖案的圖像。因此，當(dāng)獲得樣 本的圖像及柵格圖案的圖像時，假定在類似(或相同）光學(xué)條件及/或不同攝像機的相對對 準下進行使用相同攝像機獲得圖像，且假定圖像場的相對位移保持恒定。
[0057]然后，在一些實施例中，使用準周期柵格的已知性質(zhì)重建所獲取的圖像的真正幾 何形狀。此步驟消除由光學(xué)系統(tǒng)誘發(fā)的幾何失真。在一些實施例中，一種方法涉及:使用經(jīng) 成像圖案的局部唯一性識別圖案中的點及根據(jù)柵格圖案的已知設(shè)計確定其真正位置。在另 一方法中，使用準周期柵格的幾何性質(zhì)以從用于產(chǎn)生圖案的已知相對定位約束(例如，量化 的最近的鄰近位置及量化角度)衍生出真正幾何形狀。從真正幾何形狀的知識衍生出消除 幾何失真的變換。
[0058] 然后，在一些實施例中，在獲得來自不同攝像機的圖像的情況下，使用圖案中所識 別的經(jīng)成像點的已知唯一位置使來自不同攝像機的圖像彼此有關(guān)。然后，如果已知經(jīng)成像 點的唯一位置，那么衍生出圖像場的相對位置，或如果圖像場捕獲部分重疊區(qū)域，那么可確 定所述場的相對位置。
[0059] 最后，在一些實施例中，可將上文步驟中所衍生出的幾何變換應(yīng)用到使用與用于 獲得準周期柵格圖案的圖像相同的攝像機及相同光學(xué)布置所獲得的樣本(或其它對象）的 圖像。
[0060] 準周期晶格的使用提供優(yōu)于使用周期晶格的數(shù)個益處。在一些實施例中，通過使 用準周期晶格避免了按柵格周期的配準誤差，而同時保存了平均柵格密度且保存了界定的 (例如，量化的)幾何特性(例如，最近的鄰近者長度及角度）。
[0061] 在一些實施例中，準周期晶格在不同"代"的頂點處具有經(jīng)不同地設(shè)定大小的點 ((例如)如圖1中所展示）。此允許在廣泛范圍的不同放大率上使用單個圖案。
[0062] 此外，在一些實施例中，圖案為對稱五邊形的柵格。獲得此類晶格的一種方式是： 產(chǎn)生彭羅斯拼圖(Penrose tiling)且使圖案（點）的結(jié)構(gòu)元素與拼圖位置或頂點相關(guān)聯(lián)。在 一種方法中，圖案從被細分成兩種三角形的五邊形開始，所述兩種三角形以形成相同形狀 的新三角形的黃金分割被層級地細分（（例如）如圖1中所展示）。漸減尺寸的點在新產(chǎn)生的 頂點處相關(guān)聯(lián)。
[0063] 在一些實施例中，需要非周期柵格(例如，并非通過其點的轉(zhuǎn)變而復(fù)制的柵格）以 避免點的錯誤匹配。舉例來說，用于調(diào)整樣本的一或多個圖像以校正幾何失真及/或使所述 一或多個圖像適當(dāng)?shù)貙实倪^程在其中無法確定給定點的唯一位置的情況下將不起作用。 此外，在一些實施例中，期望圖案的點均勻地填入所關(guān)注的場，使得可校正整個場。此外，在 一些實施例中，期望點尺寸的層級在不同比例（例如，不同分辨率/放大率)下同時起作用。 準周期柵格圖案可提供上文所提及的全部這些期望性質(zhì)以及其它性質(zhì)。準周期柵格的一種 適合圖案類似于彭羅斯拼圖。舉例來說，五邊形的黃金分割三角測量可產(chǎn)生具有所要性質(zhì) 的圖案。在柵格精細化的每一步驟處，位于頂點處的點的尺寸減小，如圖1中所展示。
[0064] 圖1展示通過執(zhí)行如上文所論述的五邊形的黃金分割三角測量的柵格精細化的實 例。三角形的頂點處的較小點屬于隨后的代。
[0065] 圖2展示通過執(zhí)行如上文所論述的黃金分割三角測量所產(chǎn)生的圖案。圖2中所展示 的圖案經(jīng)設(shè)計使得每一柵格點具有唯一的鄰近者圖案。在一些實施例中，有可能使用鄰近 者的局部圖案(例如，經(jīng)由自動掃描圖像）以識別圖案的圖像中的每一特定柵格點及比較每 一特定柵格點在圖像中的位置與其在圖案中的預(yù)期位置，借此使圖像中的位置與其預(yù)期位 置相聯(lián)系且使得能夠校正起因于差異的任何失真。對使用相同攝像機布置所獲得的樣本的 圖像進行相同校正。
[0066] 在某些實施例中，圖案經(jīng)稍微旋轉(zhuǎn)以避免與圖像邊緣平行對準(及避免任何所得 失真）。舉例來說，可將圖像旋轉(zhuǎn)1到30度(例如，旋轉(zhuǎn)9度）。在一些實施例中，可將圖像旋轉(zhuǎn)1 到5度、3到10度、5到15度、10到15度、10到20度、15到25度、25到30度。在一些實施例中，可將 圖像旋轉(zhuǎn)任何適合度數(shù)。
[0067]圖3A展示滿足某些制造要求的柵格圖案。舉例來說，在圖3A中，顯示具有10.5mmX 10.5mm的最大視場及具有分辨率2X、10X、40X及100X的900 X900像素的幀的完整圖案布局 (22mm寬）。圖3B展示具有2X放大率的400X400像素圖；圖3C展示具有IOX放大率的400X400 像素圖；圖3D展示具有40X放大率的400 X 400像素圖；且圖3E展示具有100X放大率的400 X 400像素圖。在圖3A到3E中所展示的視圖中，存在5種尺寸(代)的點，如下文表1中所展示。 [0068]表1:圖3A到3F中的點的分布
[0070] 在上文表1的最后一列(標記為"計數(shù)"）中，存在簡單的規(guī)律:計數(shù)隨著點的直徑的 增加而減小。點之間的距離如黃金分割方（Φ 2= 1.6182 = 2.618)般按比例調(diào)整，且面積/計 數(shù)如黃金分割四次方（1.6184 = 6.854)般按比例調(diào)整。因此，如表1中所展示，對于直徑=1μ m的最大的點，到隨后點的最小距離為9.3μπι，到隨后點的最大距離為15. Ομπι，且計數(shù)為 2521295。對于下一最大點，直徑為2.2μπι，到隨后點的最小距離為24.3μπι，到隨后點的最大 距離為39.3μπι，且計數(shù)為368322。點直徑的尺度經(jīng)選擇以比線性尺寸略慢地增長使得較大 點（圓盤)并未過度地覆蓋較大區(qū)域，有可能隱蔽較小點。圖3F展示100Χ放大率下的22.5微 米圓盤。
[0071] 緊接著每一點的圖案的局部唯一性允許識別經(jīng)計算柵格中的經(jīng)成像點，且因此產(chǎn) 生經(jīng)成像點的絕對坐標。圖4以圖形方式證實此性質(zhì)。在主方向（量化角度)上從每一點到其 最近的鄰近者的距離包括點的簽名。此外，柵格具有使得最近的鄰近者距離被量化的性質(zhì)。 如果最小長度為1，那么下一距離值為黃金分割（Φ =1.618)倍大，且下一距離為Φ2倍大， 再下一距離為Φ 3倍大等等。如果將距離對應(yīng)地標記為1、2及3及甚至更遠離0的那些值，那 么任何點可以具有10個數(shù)位的字(字母數(shù)字序列)為特征，針對每一數(shù)位具有4個可能值。在 圖4中的說明中，點簽名為3023323102。每一點的簽名被存儲于字典中。在一些實施例中，字 典含有點的xy位置以及其簽名。
[0072] 在一些實施例中，在含有2百萬個點的整個柵格中，簽名并非為唯一的。但通過在 字典中搜索許多點，將存在靠近在一起的點的區(qū)域(積累區(qū)域），且因此可識別唯一點。此同 樣也提供誤差校正機構(gòu)。舉例來說，即使部分點簽名含有誤差，仍有可能識別其中多數(shù)被正 確地識別的點靠近在一起的幾何區(qū)域。
[0073] 在一些實施例中，可觀察簽名的旋轉(zhuǎn)不變量。在一些實施例中，點與其旋轉(zhuǎn)一起具 有相同的不變量。接著，可獲得離散傅里葉變換。幅度AO、Al、……A5為6個不變量。傅里葉分 量A1、......A4具有虛部且因此具有相位。相位的三個組合為旋轉(zhuǎn)不變量：
[0074] Φι+Φ2+Φ3+Φ4Π?〇(1(2：π)
[0075] φ3-2Φ2+Φι
[0076] Φ4-2Φ3+Φ2
[0077] 一旦圖像中的點與經(jīng)設(shè)計的圖案中的點匹配，那么點之間的幾何關(guān)系變?yōu)橐阎?的。接著，有可能消除可歸因于不同攝像機的使用而發(fā)生的位移，且還消除可能的投影失真 及球面失真。在一個非限制性實例中，使用樣條逼近執(zhí)行圖像到柵格的一部分的映射，但同 樣也可使用其它已知技術(shù)將圖像映射到柵格的一部分。
[0078]在某些實例中，執(zhí)行確定性的三角形分割，例如，其中使用兩種類型的三角形(平 面三角形及高三角形），其各自具有5種可能定向、每一者具有2個鏡及額外的2個分割定向 (右邊及左邊）。在一些實施例中，在僅使用單邊三角形的情況下，可能存在太多的圖案副 本。在一些實施例中，圖案為所要的，使得在每一圖像放大處，有可能唯一地定位柵格中的 經(jīng)成像點。在一些實施例中，減少這些副本的一種方法是使用三角形的隨機化旋向性。 [0079]因此，在某些實施例中，三角形分割經(jīng)隨機化以避免重復(fù)圖案區(qū)域。此外，在某些 實施例中，期望避免重疊點。此外，在一些實施例中，期望使較小點變?yōu)榘咨?或與較大點相 比的另一適合色彩），使得當(dāng)其在較大的點內(nèi)側(cè)時其仍能夠在圖像中可見。此外，在一些實 施例中，平衡所述點(例如，貫穿圖案而分布)使得可在不同的放大率下接近所述點。
[0080]在又一實例中，圖像尺寸為2160 X 2160像素，且點的數(shù)目被優(yōu)化到所述尺寸。因 此，在一些實施例中，點的數(shù)目被優(yōu)化到圖像的尺寸。舉例來說，可應(yīng)用下文表2中所展示的 以下放大率及圖像分辨率：
[0081 ]表2:圖像的放大率及圖像分辨率
[0083] 在一些實施例中，可能存在對圖案點尺寸及密度的某些約束。舉例來說，約束可為 最小點尺寸，例如，3微米，其對應(yīng)于66X放大率下的約33個像素。接著，第一代Gl點尺寸隨后 在1.25X下為最小的4.8px，其為約23微米。接著，下一代G2點尺寸隨后比Gl小2X以保證 1.25X下的可靠分類。最后一(第三)代點必須保持距Gl中心足夠的距離，例如，L = R(Gl)+3y πι+1.5μπι=16μπι。此條件約束可實現(xiàn)的點密度。對于每一放大率，可使用具有用于檢測（例 如，用于執(zhí)行）的足夠直徑的全點代，可丟棄一些代中的全部點以減小點的數(shù)目。在某些實 施例中，每圖像所使用（匹配)的點的所要數(shù)目在200到600的范圍內(nèi)，其足以用于二次變形， 且同時，所述數(shù)目并非高得會降低計算速度。因此，在一些實施例中，計算點的最優(yōu)數(shù)目，且 使用所述數(shù)目使得可快速地執(zhí)行計算，同時仍實現(xiàn)圖像的精確度的所要等級。
[0084] 在一些實施例中，對定位于圖案內(nèi)部的場存在約束。舉例來說，在一些實施例中， 可能計劃例行地使用為約60 %對角偏移的兩個場。在一些實施例中，對角偏移可為任何所 要百分比。在一些實施例中，方向及移位將決定相對于板坐標的圖案角度及比例。舉例來 說，有可能使用圖案的制造尺寸來界定比例，但如果制造尺寸與表的尺寸不一致，那么當(dāng)拼 接時可能存在非匹配的圖像邊緣。在一些實施例中，期望保證足夠的定位容差，使得經(jīng)對角 地放置的場在圖案區(qū)域內(nèi)。
[0085] 圖5展示匹配特定應(yīng)用的給定約束集合的準周期柵格的實例五邊形輪廓。在本文 中，表設(shè)計保留23 X26mm2的圖案區(qū)域。已知在具有合理的點密度的情況下，根據(jù)本文中所 論述的一些實施例有可能實現(xiàn)設(shè)定大小為約21到25mm的圖案。在一個實例中，選擇擬合到 表約束中的最大值。最大視場(下文中為"FOV"）為約10.5mm，其中60%重疊，且可將23.25mm 的圖案尺寸(21.8mm的邊界框)定位于具有0.5mm容差（間隙）的圖案內(nèi)。在具有64%的重疊 的情況下可實現(xiàn)Imm的容差。22_的寬度也將圍繞圖案擬合五邊形輪廓結(jié)構(gòu)，其中在兩個側(cè) 上具有額外lOOwn。在兩個側(cè)上還將水平地呈現(xiàn)Imm的額外空間。
[0086]現(xiàn)在可衍生出圖案參數(shù)。在此實例中，23.25mm的圖案尺寸可在執(zhí)行29次迭代時在 66X下提供每圖像212個點。如果期望使區(qū)域變得更大以將FOV更自由地擬合到圖案中，那么 可能需要至少第30次迭代，此使Gl及G5距離下降黃金分割（Φ =1.618)。下一可用的圖案尺 寸范圍在34到38mm的范圍內(nèi)。因此，在此實例中，選擇29次迭代，填充5個點代。上文解釋Gl 與G2點之間的較大尺寸差異(G2比Gl約小2X以保證1.25X下的可靠分類）。點G3、G4及G5的剩 余部分依循在3wii的'制造限制'最小點尺寸的光譜內(nèi)，而如果假定泊松噪聲，那么半徑中的 線性步驟也為優(yōu)化的以在標準衍生的相等步驟處產(chǎn)生區(qū)域。
[0087] SA~VA~R
[0088] 現(xiàn)在可針對此實例確定不同代及放大率下的平均點計數(shù)、點尺寸(D)及平均最近 鄰近者點與點距離(NNDDD)，如下文表3中所展示。
[0089] 表3:圖6A到6F中的不同放大率的點特性
[0091] 圖6A到F展示在所指示的放大率(為更好地觀察起見，被剪裁成1000 X 1000像素且 被限制為2X)下所產(chǎn)生的點圖像。如可從圖6F中的66X圖像所見，在某些實施例中，期望將白 色孔呈現(xiàn)于黑色Gl及G2點的中心中，否則Gl及G2點部分在視場外，質(zhì)量中心并未良好地界 定，且丟棄這些點將留下太大的清空區(qū)域(其將導(dǎo)致精確度的損失）。在本文中，Gl與G5點之 間的間隙為3μηι，且中心到中心距離為16μηι。
[0092] 在某些實施例中，在圖案五邊形外部添加額外線，如圖7中所展示。舉例來說，從五 邊形的頂點到線的距離可被選擇為R(Gl) +間隙+半寬。線應(yīng)具有半寬= 10μπι及3.5μπι的間 隙。最大點半徑R(G1) = 11.5μπι。歸因于線，五邊形邊界框按約80μπι從21.84mm增長到 21.92mm〇
[0093] 圖8及9證實使用準周期柵格圖案以調(diào)整樣本的圖像所確定的幾何變換的使用。圖 8展示來自兩個通道的初始圖案疊加（圖8的左上部)及來自兩個通道的初始樣本圖像疊加 (圖8的右上部），其中點的圖案的圖像疊加及樣本的圖像疊加均展現(xiàn)通道的失真及/或未對 準。首先，確定從圖案的構(gòu)造已知的圖案的圖像上的每一點的預(yù)期(絕對或相對)位置。從經(jīng) 確定的預(yù)期位置，獲得從預(yù)期位置指向到經(jīng)測量圖像中的點的實際位置的移位的場(參見 圖8,左下部圖像）。（例如）由一或多個多項式函數(shù)(例如，對應(yīng)于X及y方向上的移位的兩個 函數(shù)，兩者均為圖像中的X及y位置的函數(shù))粗略估計經(jīng)確定的移位的場。多項式系數(shù)的組合 可被解釋為移位、按比例縮放、旋轉(zhuǎn)及非線性變形。接著，只要所測量的光的光學(xué)路徑與圖 案測量的光學(xué)路徑至少大約相同，就可將多項式函數(shù)應(yīng)用到樣本的圖像以校正幾何失真。 通過使全部經(jīng)測量的圖像與相同的預(yù)期圖案位置對準，全部經(jīng)測量的圖像相對于彼此自動 對準(圖像自動配準）。
[0094]圖9展示經(jīng)校正樣本圖像的兩通道疊加。
[0095]因此，在某些實施例中，用于圖像對準及幾何校正的一般工作流包含以下步驟：
[0096] 1、獲取圖案的圖像的集合，且對于每一圖像：
[0097] a、找出預(yù)期無失真點的位置;及
[0098] b、計算將點中心帶到預(yù)期位置的幾何變換;及
[0099] c、存儲所述變換。
[0100] 2、對于每一樣本：
[0101] a、獲取樣本的圖像的集合，且對于每一圖像：
[0102] i、應(yīng)用幾何變換;及 [0103] ii、存儲所述圖像。
[0104] 在一些實施例中，可由幾何重建實現(xiàn)找出預(yù)期的無失真點位置。在一個實例中，針 對幾何重建執(zhí)行以下步驟：
[0105] 1、對于圖案圖像中的每一圖像，進行：
[0106] a、分割圖像以找出所有點；
[0107] b、計算點中心；
[0108] c、選擇圖像的中間中的任意點且假定其位置為精確的；
[0109] d、預(yù)期最近的鄰近點處于36°角度，且處于具有比率1、Φ、Φ2的距離，其中Φ為黃 金分割Φ = 1.618……。基于此幾何關(guān)系，可將預(yù)期位置指派到鄰近點中的每一者；
[0110] e、對于步驟l.d中所識別的每一點，在每一鄰域中重復(fù)步驟l.d直到在圖像中不存 在更多點;及
[0111] f、丟棄處于相對于其最近的鄰近者超過距預(yù)期位置的給定容差的相對位置的點。
[0112] 2、跨越全部圖案圖像選擇(例如，任意地)共同參考點以具有相同的預(yù)期位置，且 將適當(dāng)移位應(yīng)用到預(yù)期點中心；
[0113] 3、選擇(例如，任意地)期望將定位最近的鄰近者的角度，且因此旋轉(zhuǎn)點的預(yù)期坐 標；
[0114] 4、選擇(例如，任意地)期望將定位最近的鄰近者的基本長度，且因此按比例調(diào)整 點的預(yù)期坐標；
[0115] 5、作為步驟2到4的結(jié)果，經(jīng)正確地識別的全部點的預(yù)期位置必須重合;及
[0116] 6、存儲實際及預(yù)期點位置的表。
[0117] 在一些實施例中，替代方法可為：識別用于圖案產(chǎn)生的預(yù)期點位置表中的圖案圖 像位置。在本文中，可經(jīng)由類同于上文的步驟2到4的步驟將預(yù)期點位置轉(zhuǎn)變到圖像坐標。
[0118] 在一些實施例中，可計算將點中心變換到預(yù)期位置的幾何變換。在一些實施例中， 可如下執(zhí)行幾何變換：
[0119] 1、對于對應(yīng)于圖案圖像的預(yù)期及實際位置的每一表：
[0120] a、計算用于將每一個別點移動到預(yù)期位置所需的移位。移位的集合與其應(yīng)用的位 置一起在本文中稱為移位場；
[0121] b、通過由連續(xù)模型(例如，二階多項式)粗略估計找到的移位場來將移位場延伸到 整個圖像。這可通過最小二乘擬合來實現(xiàn);及
[0122] c、存儲對樣本圖像使用的多項式系數(shù)。
[0123] 接著，在一些實施例中，可對樣本圖像應(yīng)用幾何變換，舉例來說，如下：
[0124] 1、對于樣本的集合中的每一圖像：
[0125] a、根據(jù)建立的多項式，計算對應(yīng)于圖像的每一像素的移位;及
[0126] b、將移位應(yīng)用到圖像光柵數(shù)據(jù)。
[0127] 圖10展示使用多個攝像機(例如，1個以上、2個以上、3個以上、4個以上等等)所成 像的多個場，其中在攝像機的場中存在重疊。為獲得圖10中所展示的圖像，使用兩個攝像機 各自在不同波長下獲得兩個圖像。在一些實施例中，在不同波長下獲得全部圖像。在一些實 施例中，在與至少另一圖像相同的波長下獲得至少一個圖像。在一些實施例中，攝像機的場 中的重疊小于5 %、約5 %、約5 %到約10%之間、約5 %到約25%之間、約15 %與約40%之間、 約25 %與約50%之間、約35%與約65%之間、約50%與約70%之間、約65%與約95%之間、 超過95 %、超過99 %。可通過使用本文中所描述的實施例對由相同攝像機所獲得的多個圖 像執(zhí)行圖像配準，也可通過使用本文中所描述的實施例對由兩個不同攝像機所獲得的兩組 圖像執(zhí)行圖像配準，同時都考慮給定視場內(nèi)的圖像像差。
[0128] 圖11展示用于如本文中所描述的圖像校正的方法及系統(tǒng)中的說明性網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 1100。簡要概述來說，現(xiàn)參看圖11，展示及描述示范性云計算環(huán)境1100的框圖。云計算環(huán)境 1100可包含一或多個資源提供器1102a、1102b、1102c(統(tǒng)稱為1102)。每一資源提供器1102 可包含計算資源。在一些實施方案中，計算資源可包含用于處理數(shù)據(jù)的任何硬件及/或軟 件。舉例來說，計算資源可包含能夠執(zhí)行算法、計算機程序及/或計算機應(yīng)用的硬件及/或軟 件。在一些實施方案中，示范性計算資源可包含應(yīng)用服務(wù)器及/或具有存儲及檢索能力的數(shù) 據(jù)庫。可將每一資源提供器1102連接到云計算環(huán)境1100中的任何其它資源提供器1102。在 一些實施方案中，可在計算機網(wǎng)絡(luò)1108上連接資源提供器1102。可在計算機網(wǎng)絡(luò)1108上將 每一資源提供器1102連接到一或多個計算裝置1104a、1104b、1104c(統(tǒng)稱為1104)。
[0129] 云計算環(huán)境1100可包含資源管理器1106。可在計算機網(wǎng)絡(luò)1108上將資源管理器 1106連接到資源提供器1102及計算裝置1104。在一些實施方案中，資源管理器1106可有助 于由一或多個資源提供器1102將計算資源供應(yīng)到一或多個計算裝置1104。資源管理器1106 可從特定計算裝置1104接收對計算資源的請求。資源管理器1106可識別能夠提供由計算裝 置1104所請求的計算資源的一或多個資源提供器1102。資源管理器1106可選擇資源提供器 1102以提供計算資源。資源管理器1106可有助于資源提供器1102與特定計算裝置1104之間 的連接。在一些實施方案中，資源管理器1106可在特定資源提供器1102與特定計算裝置 1104之間建立連接。在一些實施方案中，資源管理器1106可將特定計算裝置1104重新引導(dǎo) 到具有所請求的計算資源的特定資源提供器1102。
[0130] 圖12展示可用于本發(fā)明中所描述的方法及系統(tǒng)中的計算裝置1200及移動計算裝 置1250的實例。計算裝置1200希望呈現(xiàn)各種形式的數(shù)字計算機，例如膝上型計算機、桌上型 計算機、工作站、個人數(shù)字助理、服務(wù)器、刀片式服務(wù)器、主機及其它適當(dāng)計算機。移動計算 裝置1250希望呈現(xiàn)各種形式的移動裝置，例如個人數(shù)字助理、蜂窩電話、智能電話及其它類 似計算裝置。本文所展示的組件、其連接及關(guān)系及其功能僅意味著實例，且并不意味著具有 限制性。
[0131] 計算裝置1200包含處理器1202、存儲器1204、存儲裝置1206、連接到存儲器1204及 多個高速擴展端口 1210的高速接口 1208、及連接到低速擴展端口 1214及存儲裝置1206的低 速接口 1212。使用各種總線互連處理器1202、存儲器1204、存儲裝置1206、高速接口 1208、高 速擴展端口 1210及低速接口 1212中的每一者，且所述每一者可被安裝于共同的母板上或視 情況而以其它方式安裝。處理器1202可處理用于在計算裝置1200內(nèi)執(zhí)行的指令，其包含存 儲于存儲器1204中或存儲于存儲裝置1206上以在外部輸入/輸出裝置(例如，耦合到高速接 口 1208的顯示器1216)上顯示用于GUI的圖形信息的指令。在其它實施方案中，可視情況連 同多個存儲器及多種類型的存儲器使用多個處理器及/或多個總線。此外，可連接多個計算 裝置，其中每一裝置提供必要操作的部分(例如，作為服務(wù)器庫、刀片式服務(wù)器的群組或多 處理器系統(tǒng)）。
[0132] 存儲器1204將信息存儲于計算裝置1200內(nèi)。在一些實施方案中，存儲器1204為易 失性存儲器單元。在一些實施方案中，存儲器1204為非易失性存儲器單元。存儲器1204也可 為另一形式的計算機可讀媒體，例如磁盤或光盤。
[0133] 存儲裝置1206能夠提供用于計算裝置1200的大容量存儲。在一些實施方案中，存 儲裝置1206可為計算機可讀媒體或可含有計算機可讀媒體，例如軟盤裝置、硬盤裝置、光盤 裝置或磁帶裝置、快閃存儲器或其它類似的固態(tài)存儲器裝置或裝置陣列，其包含存儲區(qū)域 網(wǎng)絡(luò)或其它配置中的裝置。可將指令存儲于信息載體中。所述指令當(dāng)由一或多個處理裝置 (例如，處理器1202)執(zhí)行時實施一或多個方法(例如，上文所描述的那些方法）。還可由一或 多個存儲裝置（例如計算機或機器可讀媒體（例如，存儲器1204、存儲裝置1206或處理器 1202上的存儲器））存儲所述指令。
[0134] 高速接口 1208管理用于計算裝置1200的帶寬密集操作，而低速接口 1212管理較低 帶寬密集操作。功能的此類分配僅為實例。在一些實施方案中，高速接口 1208耦合到存儲器 1204、顯示器1216(例如，通過圖形處理器或加速器)且耦合到可接受各種擴展卡（未展示） 的高速擴展端口 1210。在實施方案中，低速接口 1212耦合到存儲裝置1206及低速擴展端口 1214。可包含各種通信端口（例如，USB、藍牙?、以太網(wǎng)、無線以太網(wǎng)）的低速擴展端口 1214可 (例如)通過網(wǎng)絡(luò)適配器耦合到一或多個輸入/輸出裝置，例如鍵盤、指向裝置、掃描儀或網(wǎng) 絡(luò)裝置(例如交換機或路由器）。
[0135] 可以數(shù)個不同形式實施計算裝置1200,如圖中所展示。舉例來說，可將其實施為標 準服務(wù)器1220或可在此類服務(wù)器的群組中多次實施。此外，可將其實施于個人計算機(例如 膝上型計算機1222)中。還可將其實施為機架式服務(wù)器系統(tǒng)1224的部件。替代地，可將來自 計算裝置1200的組件與其它組件組合于移動裝置(未展示）中，例如移動計算裝置1250。此 類裝置中的每一者可含有計算裝置1200及移動計算裝置1250中的一或多者，且整個系統(tǒng)可 由彼此通信的多個計算裝置組成。
[0136] 移動計算裝置1250包含處理器1252、存儲器1264、輸入/輸出裝置（例如顯示器 1254)、通信接口 1266及收發(fā)器1268以及其它組件。移動計算裝置1250還可具有用于提供額 外存儲的存儲裝置（例如微驅(qū)動器或其它裝置）。使用各種總線互連處理器1252、存儲器 1264、顯示器1254、通信接口 1266及收發(fā)器1268中的每一者，且可將若干組件安裝于共同的 母板上或視情況而以其它方式安裝。
[0137] 處理器1252可在移動計算裝置1250內(nèi)執(zhí)行指令，其包含存儲于存儲器1264中的指 令。可將處理器1252實施為包含單獨及多個模擬及數(shù)字處理器的芯片的芯片集。處理器 1252可提供(例如)移動計算裝置1250的其它組件的協(xié)調(diào)，例如控制用戶接口、由移動計算 裝置1250運行的應(yīng)用及由移動計算裝置1250進行的無線通信。
[0138] 處理器1252可通過控制接口 1258及耦合到顯示器1254的顯示器接口 1256與用戶 進行通信。顯示器1254可為(例如)TFT(薄膜晶體管液晶顯示器)顯示器或OLED(有機發(fā)光二 極管）顯示器及其它適當(dāng)顯示器技術(shù)。顯示器接口 1256可包括用于驅(qū)動顯示器1254將圖形 及其它信息呈現(xiàn)到用戶的適當(dāng)電路。控制接口 1258可從用戶接收命令且將其轉(zhuǎn)換成到處理 器1252的子任務(wù)。此外，外部接口 1262可提供與處理器1252的通信，以便啟用移動計算裝置 1250與其它裝置的近區(qū)域通信。在一些實施方案中，外部接口 1262可提供(例如)有線通信， 或在其它實施方案中，外部接口 1262可提供無線通信，且也可使用多個接口。
[0139] 存儲器1264將信息存儲于移動計算裝置1250內(nèi)。可將存儲器1264實施為計算機可 讀媒體、易失性存儲器單元或非易失性存儲器單元中的一或多者。還可提供擴展存儲器 1274且通過擴展接口 1272將其連接到移動計算裝置1250,擴展接口 1272可包含(例如)SHM (單列直插式存儲器模塊)卡接口。擴展存儲器1274可為移動計算裝置1250提供額外存儲空 間或還可存儲用于移動計算裝置1250的應(yīng)用或其它信息。特定來說，擴展存儲器1274可包 含實施或增補上文所描述的處理的指令，且還可包含安全信息。因此，舉例來說，可將擴展 存儲器1274提供為用于計算裝置1250的安全模塊，且可使用允許安全使用移動計算裝置 1250的指令對擴展存儲器1274進行編程。此外，可經(jīng)由SHM卡連同額外信息（例如，可以非 法侵入的方式將識別信息放置于SIMM卡上)一起提供安全應(yīng)用。
[0140] 存儲器可包含(例如)快閃存儲器及/或NVRAM存儲器(非易失性隨機存取存儲器）， 如下文所論述。在一些實施方案中，指令被存儲于信息載體中，且所述指令當(dāng)由一或多個處 理裝置(例如，處理器1252)執(zhí)行時實施一或多個方法（例如上文所描述的那些方法）。還可 由一或多個存儲裝置(例如一或多個計算機或機器可讀媒體(例如，存儲器1264、擴展存儲 器1274或處理器1252上的存儲器））存儲所述指令。在一些實施方案中，可（例如）在收發(fā)器 1268或外部接口 1262上以傳播信號接收指令。
[0141] 移動計算裝置1250可通過通信接口 1266進行無線通信，必要時通信接口 1266可包 含數(shù)字信號處理電路。通信接口 1266可提供各種模式或協(xié)議下的通信，例如GSM語音通話 (全局移動通信系統(tǒng)）、SMS(短消息服務(wù)）、EMS(增強的信息服務(wù)）、或MMS信息服務(wù)(多媒體信 息服務(wù)）、⑶MA(碼分多址）、TDMA(時分多址）、PDC(個人數(shù)字蜂窩）、WCDMA(寬帶碼分多址）、 CDMA2000或GPRS(通用分組無線服務(wù)）以及其它通信。可(例如)通過收發(fā)器1268使用射頻發(fā) 生此類通信。此外，可（例如）使用藍3?、Wi-Fi?或其它此類收發(fā)器（未展示）發(fā)生短程通 信。此外，GPS(全球定位系統(tǒng))接收器模塊1270可將額外導(dǎo)航及定位有關(guān)無線數(shù)據(jù)提供到移 動計算裝置1250,所述無線數(shù)據(jù)可視情況由運行于移動計算裝置1250上的應(yīng)用使用。
[0142] 移動計算裝置1250還可使用音頻編解碼器1260進行音頻通信，音頻編解碼器1260 可從用戶接收口頭信息且將其轉(zhuǎn)換成可用的數(shù)字信息。音頻編解碼器1260可（例如)通過 (例如)移動計算裝置1250的聽筒中的揚聲器同樣向用戶產(chǎn)生可聽見的聲音。此類聲音可包 含來自語音電話通話的聲音，可包含所錄制的聲音(例如，語音消息、音樂文件等等），且還 可包含由操作于移動計算裝置1250上的應(yīng)用所產(chǎn)生的聲音。
[0143] 可以數(shù)個不同形式實施移動計算裝置1250,如圖中所展示。舉例來說，可將其實施 為蜂窩電話1280。還可將其實施為智能電話1282的部件、個人數(shù)字助理或其它類似移動裝 置。
[0144] 可在數(shù)字電子電路、集成電路、專門設(shè)計的ASIC(專用集成電路）、計算機硬件、固 件、軟件及/或其組合中實現(xiàn)本文所描述的系統(tǒng)及技術(shù)的各種實施方案。這些不同的實施方 案可包含在包含至少一個可編程處理器的可編程系統(tǒng)上可執(zhí)行及/或可解譯的一或多個計 算機程序中的實施方案，所述可編程處理器可為通用或?qū)Ｓ玫模?jīng)耦合以從存儲系統(tǒng)、至少 一個輸入裝置及至少一個輸出裝置接收數(shù)據(jù)及指令且將數(shù)據(jù)及指令傳輸?shù)酱鎯ο到y(tǒng)、至少 一個輸入裝置及至少一個輸出裝置。
[0145] 這些計算機程序（也被稱為程序、軟件、軟件應(yīng)用或代碼）包含用于可編程處理器 的機器指令，且可以高級程序及/或面向?qū)ο蟮木幊陶Z言及/或匯編/機器語言實施所述計 算機程序。如本文中所使用，術(shù)語機器可讀媒體及計算機可讀媒體是指用于將機器指令及/ 或數(shù)據(jù)提供到可編程處理器的任何計算機程序產(chǎn)品、設(shè)備及/或裝置(例如，磁盤、光盤、存 儲器、可編程邏輯裝置(PLD))，其包含接收作為機器可讀信號的機器指令的機器可讀媒體。 術(shù)語機器可讀信號是指用于將機器指令及/或數(shù)據(jù)提供到可編程處理器的任何信號。
[0146] 為提供與用戶的交互，可將本文所描述的系統(tǒng)及技術(shù)實施于具有用于將信息顯示 給用戶的顯示器裝置(例如，CRT(陰極射線管)或IXD(液晶顯示器)顯示器)及用戶通過其可 將輸入提供到計算機的鍵盤及指向裝置(例如，鼠標或追蹤球）的計算機上。同樣也可使用 其它種類的裝置提供與用戶的交互;舉例來說，提供到用戶的反饋可為任何形式的感覺反 饋(例如，視覺反饋、聽覺反饋或觸覺反饋）；且可以任何形式從用戶接收輸入，其包含聽覺、 語音或觸覺輸入。
[0147] 可將本文所描述的系統(tǒng)及技術(shù)實施于包含后端組件(例如，作為數(shù)據(jù)服務(wù)器)或包 含中間件組件(例如，應(yīng)用服務(wù)器)或包含前端組件(例如，具有通過其用戶可與本文所描述 的系統(tǒng)及技術(shù)的實施方案交互的圖形用戶界面或網(wǎng)頁瀏覽器)或此類后端、中間件或前端 組件的任何組合的計算系統(tǒng)中。可由數(shù)字數(shù)據(jù)通信（例如，通信網(wǎng)絡(luò)）的任何形式或媒體互 連系統(tǒng)的組件。通信網(wǎng)絡(luò)的實例包含局域網(wǎng)（LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)及因特網(wǎng)。
[0148] 計算系統(tǒng)可包含客戶端及服務(wù)器。客戶端及服務(wù)器通常遠離彼此且通常通過通信 網(wǎng)絡(luò)交互。客戶端與服務(wù)器的關(guān)系憑借運行于相應(yīng)計算機上且彼此具有客戶端-服務(wù)器關(guān) 系的計算機程序而提升。
[0149] 雖然參考特定優(yōu)選實施例已特別展示及描述本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理 解，可在不背離如由所附權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明的精神及范圍的情況下，在其中的形 式及細節(jié)上作出各種改變。
【主權(quán)項】
1. 一種用于調(diào)整樣本的一或多個圖像以校正幾何失真及/或使所述一或多個圖像對準 的方法，所述方法包括： 使用一或多個攝像機在相對于樣本的固定位置處獲得所述樣本的一或多個圖像； 使用所述相同的一或多個攝像機在用于（或?qū)⒂糜?獲得所述樣本的所述一或多個圖 像的所述相同固定位置中獲得二維圖形圖案的一或多個圖像， 其中所述圖形圖案是包括界定一或多種類型的幾何形狀的頂點處的點的晶格， 其中所述點晶格為非周期的(例如，準周期的）， 且其中可確定所述經(jīng)成像點的絕對(例如，預(yù)期)位置;及 由計算裝置的處理器使用所述二維圖形圖案的所述一或多個圖像自動調(diào)整所述樣本 的所述一或多個圖像以校正幾何失真及/或使所述樣本的所述一或多個圖像對準。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述點晶格為層級的。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述點晶格具有以下性質(zhì)中的一者、兩者、三者 或全部四者： (i)局部唯一性(例如，即，通過掃描所述圖案的圖像的足夠大的部分，有可能識別所述 圖案的正確部分）； (i i)大約均勻的點的局部密度； (iii) 根據(jù)容易識別的、量化的最近的鄰近者關(guān)系使經(jīng)成像點與其在所述圖案中的預(yù) 期位置匹配的能力;及 (iv) 所述圖形圖案的點具有可能共同位置的離散集合(例如，并非無限的）。4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其中自動調(diào)整所述樣本的所述一或 多個圖像的所述步驟包括:根據(jù)所述一或多個配準圖像中的經(jīng)成像點與所述點的所述經(jīng)確 定絕對位置(例如，點中心的絕對坐標)之間的映射，確定一或多個幾何變換;及將所述一或 多個幾何變換應(yīng)用到所述樣本的所述一或多個圖像以校正所述樣本的所述一或多個圖像 中的幾何失真及/或使所述樣本的所述一或多個圖像對準。5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述樣本的所述一或多個圖像 包括多井微量滴定板的一或多個圖像，且其中所述一或多個攝像機包括微板成像器的一或 多個攝像機。6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述圖形圖案相對于所述一或 多個攝像機存在于與所述樣本相同的平面或大約相同的平面。7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述圖形圖案的所述點包括封 閉圓圈、開口圓圈、封閉非圓形形狀及/或開口非圓形形狀。8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述圖形圖案的所述點為界定 被細分成三角形(例如，兩種三角形）的五邊形的頂點。9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述點晶格為層級的，其中層 級意味著所述圖案包括根據(jù)其屬于多個代中的哪一者而被不同地設(shè)定大小的點（例如，屬 于第一代的較大點集合、屬于通過將由所述第一代點界定的形狀細分而形成的第二代的較 小點集合、屬于通過將由所述第一及/或第二代點界定的形狀細分而形成的第三代的甚至 更小點集合等等）。10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其中通過在固定數(shù)目的主方向上 檢測距經(jīng)成像點的最近的鄰近者(例如，在所述給定主方向上的最近的相同代鄰近者）的距 離以識別所述幾何圖案的對應(yīng)唯一點及其已知絕對位置來確定所述經(jīng)成像點的所述絕對 位置。11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其包括:在不同波長下使用多個攝 像機獲得樣本的多個圖像，或使用一個攝像機多次獲得樣本的多個圖像;及在不同波長下 使用所述二維圖形圖案的所述一或多個圖像校正幾何失真及/或使所述樣本的所述多個圖 像對準(例如，以配準所述樣本的所述多個圖像），其中所述圖形圖案的所述點晶格為非周 期的(例如，準周期的）。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述圖形圖案也為層級的。13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其包括:使用多個攝像機獲得樣本 的多個圖像，借此獲得具有不同視場的圖像;及使用通過使用所述多個攝像機獲得的所述 二維圖形圖案的所述圖像校正幾何失真及/或使所述樣本的所述多個圖像對準(例如，以配 準所述樣本的所述多個圖像），其中所述圖形圖案的所述點晶格為非周期的（例如，準周期 的)。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述圖形圖案也為層級的。15. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其包括:在多個分辨率(例如，多個 放大率)下獲得樣本的多個圖像;及使用所述二維圖形圖案的所述圖像校正幾何失真及/或 使所述樣本的所述多個圖像對準(例如，以配準所述樣本的所述多個圖像），其中所述點的 圖形圖案為層級的。16. -種用于調(diào)整樣本的一或多個圖像以校正幾何失真及/或使所述一或多個圖像對 準的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括： 處理器;及 存儲器，其具有存儲于其上的指令，其中當(dāng)由所述處理器執(zhí)行所述指令時，引起所述處 理器： 使用二維圖形圖案的一或多個圖像自動調(diào)整所述樣本的所述一或多個圖像以校正幾 何失真及/或使所述樣本的所述一或多個圖像對準， 其中所述圖形圖案是包括界定一或多種類型的幾何形狀的頂點處的點的晶格， 其中所述點晶格為非周期的(例如，準周期的）， 其中可確定經(jīng)成像點的絕對(例如，預(yù)期)位置，且 其中使用相同的一或多個攝像機在用于（或?qū)⒂糜?獲得所述樣本的所述一或多個圖 像的相同固定位置中獲得所述二維圖形圖案的所述一或多個圖像。17. -種用于配準捕獲不同視場的多個圖像的方法，所述方法包括： 使用多個攝像機在相對于彼此的固定相對位置處及在真實空間中相對于樣本的固定 位置處獲得所述樣本的第一圖像集合，每一攝像機處于固定的放大率下，其中所述多個攝 像機的所述視場并非為共同延伸的； 使用所述多個攝像機在相對于彼此的所述相同固定相對位置處、在相對于二維圖形圖 案的所述相同固定位置處且在與用于獲得所述樣本的所述第一圖像集合相同的所述固定 放大率下獲得所述圖形圖案的第一配準圖像集合，其中所述圖形圖案為包括界定一或多種 類型的幾何形狀的頂點處的點的層級的、非隨機的、非周期的晶格，其中所述圖案包括根據(jù) 其屬于多個代中的哪一者而被不同地設(shè)定大小的點，借此允許在廣泛范圍的放大率上使用 單個圖案以配準來自所述多個攝像機的圖像，其中所述點相對于彼此的位置為已知的； 由計算裝置的處理器使用所述二維圖形圖案的至少所述第一配準圖像集合自動確定 所述多個攝像機的圖像場的相對位置； 由所述計算裝置的所述處理器根據(jù)所述圖像場的所述經(jīng)確定相對位置使所述樣本的 所述第一圖像集合相對于彼此自動配準。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其進一步包括：由所述計算裝置的所述處理器以圖形 方式再現(xiàn)來自所述樣本的所述第一配準圖像集合的復(fù)合圖像。19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其中自動確定所述多個攝像機的所述圖像場的 所述相對位置包括:識別所述第一配準圖像集合中所捕獲到的所述圖案的點的唯一真實空 間位置。20. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其中自動確定所述多個攝像機的所述圖像場的 所述相對位置包括：從所述圖案的已知相對位置約束（例如，經(jīng)量化的最近的鄰近者位置 及/或角度)衍生出所述第一配準圖像集合中所捕獲到的所述圖案的點的唯一真實空間位 置。21. 根據(jù)權(quán)利要求17到20中任一權(quán)利要求所述的方法，其中樣本的所述第一圖像集合 包括由微板成像器獲得的多個井的圖像。22. 根據(jù)權(quán)利要求17到21中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述攝像機的所述視場彼 此不同。23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述攝像機的所述視場重疊。24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述攝像機的所述視場不重疊。25. 根據(jù)權(quán)利要求17到24中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述圖形圖案相對于所述 攝像機存在于與所述樣本相同的平面或大約相同的平面。26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中所述圖形圖案覆蓋所述多個攝像機的整個所述 視場。27. 根據(jù)權(quán)利要求17到26中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述圖形圖案為準周期的。28. 根據(jù)權(quán)利要求17到27中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述點包括從包括封閉圓 圈、開口圓圈、封閉非圓形形狀及/或開口非圓形形狀的列表中選出的至少一個構(gòu)成部分。29. 根據(jù)權(quán)利要求17到28中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述一或多種類型的幾何 形狀包括被細分成兩種三角形的五邊形。30. 根據(jù)權(quán)利要求17到29中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述經(jīng)不同地設(shè)定大小的 點包括： 具有第一尺寸且屬于第一代的最大點集合； 具有小于所述第一尺寸的第二尺寸且屬于通過將由所述第一代點界定的形狀細分而 形成的第二代的點集合;及 具有小于所述第二尺寸的第三尺寸且屬于通過將由所述第一及/或第二代點界定的形 狀細分而形成的第三代的點集合。31. 根據(jù)權(quán)利要求17到30中任一權(quán)利要求所述的方法，其中自動配準所述第一圖像集 合包括:根據(jù)所述圖像場的所述經(jīng)確定相對位置將一或多個幾何變換應(yīng)用到所述樣本的所 述第一圖像集合。32. -種用于配準捕獲不同的視場的多個圖像的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括： 處理器;及 存儲器，其具有存儲于其上的指令，其中當(dāng)由所述處理器執(zhí)行所述指令時，引起所述處 理器： 使用二維圖形圖案的至少第一配準圖像集合確定多個攝像機的圖像場的相對位置，其 中所述第一配準圖像集合為使用所述多個攝像機在相對于彼此的相同固定相對位置處、在 相對于二維圖形圖案的相同固定位置處且在與用于獲得樣本的第一圖像集合相同的固定 放大率下所獲得的所述圖形圖案的圖像，其中所述多個攝像機的所述視場并非為共同延伸 的，其中所述圖形圖案為包括界定一或多種類型的幾何形狀的頂點處的點的層級的、非隨 機的、非周期的晶格，其中所述圖案包括根據(jù)其屬于多個代中的哪一者而被不同地設(shè)定大 小的點，借此允許在廣泛范圍的放大率上使用單個圖案以配準來自所述多個攝像機的圖 像，其中所述點相對于彼此的位置為已知的;及 根據(jù)所述圖像場的所述經(jīng)確定相對位置使所述樣本的所述第一圖像集合相對于彼此 配準。33. -種具有存儲于其上的指令的非暫時性計算機可讀媒體，其中當(dāng)由處理器執(zhí)行所 述指令時引起所述處理器： 使用二維圖形圖案的至少第一配準圖像集合確定多個攝像機的圖像場的相對位置，其 中所述第一配準圖像集合為使用所述多個攝像機在相對于彼此的相同固定相對位置處、在 相對于二維圖形圖案的相同固定位置處且在與用于獲得樣本的第一圖像集合相同的固定 放大率下所獲得的所述圖形圖案的圖像，其中所述多個攝像機的所述視場并非為共同延伸 的，其中所述圖形圖案為包括界定一或多種類型的幾何形狀的頂點處的點的層級的、非隨 機的、非周期的晶格，其中所述圖案包括根據(jù)其屬于多個代中的哪一者而被不同地設(shè)定大 小的點，借此允許在廣泛范圍的放大率上使用單個圖案以配準來自所述多個攝像機的圖 像，其中所述點相對于彼此的位置為已知的;及 根據(jù)所述圖像場的所述經(jīng)確定相對位置使所述樣本的所述第一圖像集合相對于彼此 配準。
【文檔編號】G06T7/00GK106062815SQ201580006546
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年1月9日
【發(fā)明人】帕洛·考珀
【申請人】珀金埃爾默細胞科技德國公司